Bagaimana Menafsirkan dan Menganalisis Bentuk Gelombang pada Osiloskop Digital

Pengantar

Osiloskop digital memudahkan para insinyur untuk mengumpulkan dan menampilkannya bentuk gelombang listrik untuk analisis, yang merupakan tugas umum bagi profesi ini. Sangat penting untuk menafsirkan dan menganalisis bentuk gelombang dengan benar untuk mendapatkan pengetahuan tentang perilaku rangkaian, yang diperlukan untuk memecahkan masalah dan meningkatkan efisiensi.

Artikel ini akan membawa Anda langkah demi langkah melalui proses membaca dan menganalisis bentuk gelombang pada a osiloskop digital, dimulai dari hal yang paling dasar, dan terus berlanjut hingga topik yang lebih maju. Penangkapan bentuk gelombang, penskalaan horizontal dan vertikal, desain pemicu, pengukuran bentuk gelombang, dan teknik analisis mendalam akan menjadi topik diskusi pada bagian presentasi ini.

Dengan mengikuti pedoman ini, para insinyur akan memiliki peluang lebih besar untuk secara konsisten mengumpulkan informasi relevan dari bentuk gelombang yang dapat digunakan dalam proses desain dan pengujian.

Akuisisi Bentuk Gelombang

Saat melakukan analisis atau interpretasi apa pun dengan bantuan a osiloskop digital, langkah pertama adalah mendapatkan bentuk gelombang yang Anda butuhkan. Posisikan probe osiloskop sehingga dapat melihat bagian rangkaian yang ingin Anda selidiki.

Pilih rentang tegangan dan kopling (AC/DC) yang tepat, dengan mempertimbangkan karakteristik sinyal yang dipantau. Ada kemungkinan bahwa menyesuaikan redaman probe dan posisinya dapat membantu mempertahankan tampilan bentuk gelombang yang konstan dan terlihat.

Permulaan proses perekaman bentuk gelombang pada osiloskop dapat dimulai dengan menggunakan transisi tepi dan level sinyal sebagai pemicu.

Penskalaan Vertikal dan Horizontal

Untuk memahami bentuk gelombang dengan benar, pertama-tama kita harus memastikan bahwa skala vertikal dan horizontal sudah tepat. Dengan mengubah skala, Anda dapat memastikan bahwa bentuk gelombang memenuhi sebagian besar tampilan vertikal pada osiloskop tanpa keluar dari rentang tegangan.

Ini menjamin ketajaman dan kejernihan berada pada kondisi terbaiknya. Menyesuaikan basis waktu horizontal sehingga mencatat periode waktu yang signifikan akan memungkinkan aspek penting dari bentuk gelombang mungkin terlihat lebih jelas.

Pengaturan Pemicu

Pemicu adalah komponen penting dari analisis bentuk gelombang, karena memungkinkan para insinyur berhasil menstabilkan dan merekam bentuk gelombang yang berulang. Analisis bentuk gelombang adalah subbidang pemrosesan sinyal. Karakteristik sinyal akan digunakan untuk menentukan jenis pemicu, seperti pemicu tepi atau pemicu pulsa, yang sesuai untuk digunakan.

Dengan mengubah tingkat pemicu ke pengaturan tertentu, bentuk gelombang dapat ditangkap pada posisi tertentu. Anda dapat menghilangkan kebisingan sekitar dengan menyesuaikan sensitivitas pemicu, atau memusatkan perhatian pada tindakan yang ingin Anda tangkap dengan berkonsentrasi padanya. Pengaturan pemicu inilah yang memastikan kestabilan dan keteguhan tampilan bentuk gelombang, yang pada gilirannya memungkinkan dilakukannya penelitian mendalam.

Pengukuran Bentuk Gelombang

Menganalisis informasi kuantitatif yang terkubur dalam bentuk gelombang dapat dilakukan dengan bantuan sejumlah kemampuan pengukuran yang disediakan oleh osiloskop digital. Memanfaatkan kursor memungkinkan pengukuran tegangan, waktu, naik/turun, dan lebar pulsa yang lebih tepat.

Manfaatkan alat ukur bawaan osiloskop untuk dengan cepat menemukan nilai berbagai metrik penting seperti tegangan puncak-ke-puncak, tegangan rata-rata, frekuensi, dan siklus kerja. Nilai-nilai ini dapat ditentukan dengan menggunakan alat ukur bawaan osiloskop.

Pemanfaatan langkah-langkah ini memungkinkan dilakukannya kuantifikasi sifat bentuk gelombang, verifikasi kesesuaian dengan kriteria desain, dan identifikasi segala penyimpangan yang mungkin ada.

Teknik Analisis Tingkat Lanjut

Dengan bantuan osiloskop digital dan kemampuan analitis ekstensif yang diberikannya, para insinyur dapat memperoleh pengetahuan lebih lanjut tentang bentuk gelombang. Analisis FFT (Fast Fourier Transform) inilah yang membuat analisis domain frekuensi dapat dilakukan. Analisis domain frekuensi menunjukkan konten harmonis dan mendeteksi komponen kebisingan dalam bentuk gelombang.

Memanfaatkan analisis spektrum dapat membantu seseorang memiliki pemahaman yang lebih baik tentang kualitas sinyal serta masalah yang berhubungan dengan frekuensi. Mode persistensi atau rata-rata bentuk gelombang adalah dua metode yang dapat digunakan untuk analisis data yang terputus-putus atau berisik untuk menyoroti perubahan yang lebih halus.

Penggunaan operasi matematika pada bentuk gelombang memungkinkan dilakukannya analisis yang lebih luas. Dengan melakukan operasi matematika pada bentuk gelombang, seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian, para insinyur mempunyai kesempatan untuk mendapatkan wawasan tentang korelasi sinyal atau membuat perhitungan untuk studi lebih lanjut.

Anotasi dan Dokumentasi Bentuk Gelombang

Sangatlah penting untuk membubuhi keterangan bentuk gelombang dengan informasi yang relevan untuk melakukan pencatatan dan analisis yang tepat. Menggunakan sebuah osiloskop digital, para insinyur dapat memberi anotasi pada tampilan bentuk gelombang dengan teks dan anotasi lain yang mereka pilih.

Hal ini berguna untuk menetapkan konteks serta mencatat karakteristik tertentu dari pengukuran yang dilakukan pada bentuk gelombang. LISUN memiliki jenis osiloskop terbaik.

Anda dapat menyimpan bentuk gelombang, gambar, atau data pengukuran ke media penyimpanan yang dapat dilepas di banyak osiloskop digital, memungkinkan pemeriksaan, kolaborasi, atau penggabungan selanjutnya ke dalam laporan atau karya tertulis lainnya. Fitur ini ditemukan pada banyak osiloskop digital.

Membandingkan dan Melapisi Bentuk Gelombang

Pada osiloskop digital, para insinyur dapat menempatkan banyak bentuk gelombang dan membandingkannya satu sama lain untuk menyelidiki hubungan antar sinyal. Ketika memeriksa kesulitan dengan interkoneksi sinyal, hubungan waktu, atau perilaku umum sistem, kemampuan ini sangat bermanfaat.

Ketika dua bentuk gelombang ditumpangkan satu sama lain, teknisi dapat dengan mudah mengidentifikasi kesalahan, menilai kualitas sinyal, atau mengikuti perubahan seiring waktu. Penelitian semacam ini berguna dalam beberapa hal, termasuk meningkatkan kemampuan seseorang untuk memahami cara kerja suatu rangkaian, mendeteksi anomali, dan menyempurnakan pengoperasian suatu sistem.

Memahami Artefak Sinyal dan Kebisingan

Saat melihat bentuk gelombang pada a osiloskop digital, salah satu keterampilan yang paling penting untuk dimiliki adalah kemampuan mengenali dan menghilangkan anomali sinyal serta noise. Grounding yang tidak memadai, interferensi elektromagnetik (EMI), atau pelindung yang tidak memadai mungkin menjadi penyebab utama kebisingan atau distorsi yang terlihat pada bentuk gelombang yang diperoleh.

Dengan mengamati bentuk gelombang secara cermat, para insinyur dapat membedakan antara komponen sinyal sebenarnya dan artefak kebisingan. Sejumlah teknik, termasuk rata-rata sinyal, penyaringan kebisingan, dan penyesuaian parameter probe, dapat digunakan untuk mengurangi jumlah kebisingan latar belakang dan meningkatkan kejernihan sinyal.

Kesimpulan

Membaca dan menganalisis bentuk gelombang pada a osiloskop digital adalah keterampilan yang diperlukan bagi para insinyur yang bekerja di berbagai bidang. Dengan menggunakan pendekatan metodis terhadap penangkapan, penskalaan, dan pemicuan bentuk gelombang, serta dengan memanfaatkan alat pengukuran dan analisis, para insinyur mungkin dapat mengumpulkan wawasan yang berguna tentang perilaku sirkuit, mendeteksi cacat, dan meningkatkan kinerja.

Ketersediaan teknik dan fitur analisis tingkat lanjut dalam osiloskop digital, seperti analisis FFT, matematika bentuk gelombang, dan perbandingan bentuk gelombang, secara signifikan memperluas kemungkinan instrumen ini.

Memvalidasi standar desain dan memastikan keandalan dan kinerja sistem elektronik memerlukan kapasitas insinyur untuk memahami dan menganalisis bentuk gelombang secara akurat. Hal ini juga penting untuk mencegah kesalahan dalam proses desain.

Tags:OSP-1102